بیش از 90% مصرف منابع آب کشور ایران به بخش کشاورزی اختصاص دارد. امروزه مفهوم آب مجازی یکی از موضوعات مهم در مدیریت منابع آب به شمار می رود. با توجه به گستردگی و پیچیدگی مباحث مربوط به مدیریت منابع آب، انتخاب گزینه و راهبردهای مناسب جهت عملکرد مناسب ضرورت داشته و نیاز به یک فرآیند بهینه سازی جامع دارد. ابتدا میزان حجم آب مجازی به تفکیک (آب مجازی آبی و سبز) برای محصولات کشاورزی منتخب استان محاسبه شد. نتایج محاسبه آب مجازی نشان می دهد که لوبیا دارای بیشترین حجم آب مجازی است و سپس گوجه فرنگی و سیب زمینی کمترین حجم آب مجازی را نسبت به سایر محصولات دارند. سپس با استفاده از نتایج محاسبه حجم آب مجازی محصولات و به کار گیری مدل بهینه سازی چند هدفه NSGA-II و با در نظر گرفتن اهداف اقتصادی- اجتماعی و زیست محیطی سعی در بهینه سازی الگوی زراعی استان کردستان با تاکید بر آب مجازی شده است. این مدل بهینه سازی قادر است که اهداف متضاد با هم را به صورت مستقیم و بدون تبدیل، بهینه سازی نماید. متغیر تصمیم این تحقیق سطح کشت است و نتایج حاصل از حل الگوریتم در نرم افزار MATLAB R2019a نشان می دهد که تغییر الگوی کشت بر اساس آب مجازی و با بیشینه کردن دو هدف سود حاصل از آبیاری و بیشینه کردن نسبت بهره برداری از آب مجازی سبز و همچنین با اتخاذ محدودیت های مربوط به آب و سطح کشت موجود، می توان مدیریت آب را بهبود بخشید به گونه ای که در نهایت نتایج نشان می دهند که با بهینه سازی انجام شده و رعایت الگوی پیشنهادی 14/24 میلیون متر مکعب آب مجازی آبی (1/16 درصد نسبت به میانگین وضعیت فعلی) ذخیره می شود و افزایش سود خالص 53/330 میلیارد تومان (7/105 درصد نسبت به میانگین وضعیت فعلی) است.
